结构设计原理 2012.9.7 chapter1课件.ppt

第1章 钢筋混凝土结构的基本概念 及材料的物理力学性能; 破坏特征： 裂不等于坏， 破坏有预兆； Fmax≈46kN;素混凝土柱与钢筋混凝土柱;2、钢筋和混凝土为什么能共同工作？;材料性能 重点： 混凝土和钢筋的种类及选用 原则，钢筋与混凝土的黏结 锚固问题。 难点： 混凝土的收缩与徐变性能， 混凝土的本构关系与多轴受 力下的强度。;1.2　混凝土 concrete;(a) Without grease ;●The cube strength of concrete is classified into the following grades:;（2）混凝土轴心抗压强度fc (棱柱体强度); 测试方法(如下图） ???????? ;1）Direct pulling test (直接拉伸试验);傅衔萎咯催凸到损畴省闲腔辉亥挺为述炎颗档莫瓢横敷鼻愿尾豌裳返永溅结构设计原理 2012.9.7 chapter1课件结构设计原理 2012.9.7 chapter1课件;2） Splitting test (劈裂试验);◆As the working conditions between the actual concrete member and the specimen are different, in the Chinese code, the tensile strength of concrete ft is taken as ;（4）复合应力状态下的混凝土强度 ; ;三向受压状态下混凝土强度;1.2.2 deformation of Concrete (混凝土的变形);1）?? 上升段 OA 线性段—虎克定理 AB 塑性，裂纹稳定发展阶段 BC 塑性，裂纹非稳定发展阶段 2）?? 下降段 CD 3）?? 收敛段 DE; 影响混凝土应力应变曲线的主要因素;（2）混凝土的弹性模量，变形模量 （如图） Modulus of Elasticity of Concrete ;2) Tangent modulus of elasticity (切线模量); 根据试验统计分析Ec 的经验公式为 ;the shear modulus of elasticity (剪切模量) of concrete;2.混凝土在长期荷载作用下的变形性能 Long-term Properties of Concrete;影响徐变的因素： 1）混凝土长期荷载作用下的应力 应力?≤0.5 时，线性徐变； 0.5 ≤?≤0.8 ，时，非线性徐变 ?0.8 ，非稳定徐变,不收敛。 ;3）混凝土的组成成分和配合比 水泥用量越多，徐变越大；水灰比越大，徐变越大；骨料的弹性模量愈大，骨料体积在混凝土中所占的比重愈高，则徐变愈小。;徐变对钢筋混凝土结构的影响： 产生应力重分布 结构变形增大。 在高应力状态，导致构件破坏。 ;（2）Shrinkage of Concrete (混凝土的收缩);① Plastic shrinkage of concrete (混凝土的塑性收缩);影响混凝土收缩的因素;s;力学性能指标;2.Hardening steel without a clear yielding strength(硬钢-没有明显流幅的钢筋).;1.3.2 钢筋的成份、级别和品种; ;HPB235(R235);1.4 钢筋与混凝土之间的粘结; 3.平均粘结应力 钢筋被拔出或者混凝土被劈裂时的最大平均粘结应力。 ;2．变形钢筋与混凝土的粘结 主要是变形钢筋表面凸出的肋与混凝土之间的机械咬合作用，如图1-25。变形钢筋的肋对混凝土的挤压如同一个楔，会产生很大的机械咬合力，从而提高了强变形钢筋的粘结力。 ; 光圆钢筋和变形钢筋的粘结机理的主要区别： 光圆钢筋粘结力主要自来胶结力和摩阻力 变形钢筋的粘结力主要来自机械咬合作用。 ;三、影响粘结强度的因素 1．混凝土强度 粘结强度与混凝土抗拉强度大约成正比关系 2．构件中钢筋的位置 混凝土浇筑后有下沉及泌水现象。处于水平位置的钢筋，其下的混凝土由于水分、气泡的逸出及混凝土的下沉，并不与钢筋紧密接触，削弱了二者之间的粘结作用，比竖向位置的钢筋的粘结强度要低。